Peter Tucker
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Wenn Sie kein Werwolf oder Superheld sind, können Sie sich nicht leicht in etwas verwandeln, das Sie nicht sind - aber Ihre Zellen können es.
Wissenschaftler haben kürzlich einen Weg gefunden, eine Zelle des Immunsystems in ein Neuron umzuwandeln - zwei Zellen mit völlig unterschiedlichen Formen und sehr unterschiedlichen Funktionen. Die Hoffnung ist, dass die Technik Forschern helfen könnte, das Gehirn eines Patienten anhand einer Blutprobe zu untersuchen.
Die Studie wurde am Montag (4. Juni) in der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences veröffentlicht.
"Blut ist eine der am einfachsten zu beschaffenden biologischen Proben", sagte Marius Wernig, Associate Professor für Pathologie an der Stanford University, in einer Erklärung. "Nahezu jeder Patient, der ein Krankenhaus betritt, hinterlässt eine Blutprobe. Oft werden diese Proben eingefroren und für zukünftige Studien aufbewahrt." [Top 10 Geheimnisse des Geistes]
Stammzellen - die sich in viele verschiedene Zelltypen verwandeln können - sind in der Regel die erste Möglichkeit für Forscher, eine Zelle ihrer Wahl zu erstellen. Aber manchmal können sich andere Zellen, die sich bereits differenziert haben oder ihre reife Berufung erreicht haben (zum Beispiel bereits Hautzellen oder Blutzellen), in einen völlig anderen Zelltyp verwandeln. Forscher nennen diese Transformation "Transdifferenzierung".
Wernig und sein Team demonstrierten ihre "Transdifferenzierung" -Technik erstmals in einer Studie, die 2010 in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde. Das Team wandelte Hautzellen von Mäusen in Mausneuronen um, ohne sie zuvor in Stammzellen umzuwandeln. Aber die Hautzellen mussten einige Zeit im Labor gezüchtet werden - Zeit, die laut Aussage zu genetischen Mutationen führen könnte, die die Zellen einer Person verändern würden.
Um diese Verzögerung zu vermeiden, konzentrierten sich Wernig und sein Team auf T-Zellen - weiße Blutkörperchen, die eine wichtige Rolle im Immunsystem spielen, indem sie zur Zerstörung von Krankheitserregern beitragen. Sie fanden heraus, dass sich durch die Zugabe von vier Proteinen in kurzer Zeit T-Zellen laut Aussage in die eigenen Neuronen eines Patienten verwandelten.
"Es ist schockierend, wie einfach es ist, T-Zellen in nur wenigen Tagen in funktionelle Neuronen umzuwandeln", sagte Wernig. "T-Zellen sind sehr spezialisierte Immunzellen mit einer einfachen runden Form, daher ist die schnelle Transformation etwas umwerfend." (Im Gegensatz dazu haben Neuronen verlängerte Schwänze.) Diese Technik könnte schließlich verwendet werden, um die Neuronen von Menschen mit Schizophrenie und Autismus zu untersuchen, um die Ursprünge der Krankheiten zu verstehen und mögliche Behandlungen zu identifizieren, heißt es in der Erklärung.
Die von ihnen geschaffenen Neuronen können jedoch keine reifen Synapsen bilden - Zwischenräume zwischen Neuronen, die für die Kommunikation der Zellen untereinander erforderlich sind. Laut Aussage hoffen Wernig und sein Team, dass sie die Technik irgendwann verbessern können, und haben bereits begonnen, Blutproben von Kindern mit Autismus zu sammeln.
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